医学细胞生物学第4章免疫球蛋白课件

第四章免疫球蛋白掌握：抗体与免疫球蛋白的概念、免疫球蛋白的基本结构、功能区及其功能、免疫球蛋白的功能；五类免疫球蛋白的特性与功能熟悉：免疫球蛋白的水解片断；多克隆抗体、单克隆抗体的概念了解：免疫球蛋白的异质性教学目标抗体（Antibody,Ab）是B细胞接受抗原刺激后增殖分化为浆细胞所产生的糖蛋白，能与相应抗原特异性结合，显示免疫功能。是介导体液免疫的重要效应分子，主要存在于血清等体液中。AbIg免疫球蛋白免疫球蛋白（Immunoglobulin,Ig)1.定义:是具有Ab活性或化学结构与抗体相似的球蛋白的统称。2.分型：分泌型(sIg)：血液、组织液;具有Ab的各种功能膜型(mIg)：构成B细胞膜上的BCR；和Ag特异性结合第一节免疫球蛋白的结构一、免疫球蛋白的基本结构由两条相同的轻链（LightChain）和两条相同的重链（Heavychain）通过链间二硫键连结形成。NH2（N端）COOH（C端）LHCarbohydrate可变区和恒定区V区：VL、VH

可变区（V区）：氨基酸种类、排列顺序差异较大，构成抗体的多样性。恒定区（C区）：氨基酸种类、排列顺序恒定C区：CL、CH

抗体分子的立体结构HVR3FR1FR2FR3FR4HVR1HVR2VariabilityIndex257550100Aminoacidresidue150100500高变区铰链区

位于CH1和CH2之间，富含脯氨酸，易发生伸展和一定程度的移动，便于抗体更好地与抗原结合;而且易被木瓜蛋白酶、胃蛋白酶等水解。铰链区J链（joiningchain）参与IgA(H2L2)2与IgM(H2L2)5连接

分泌片（secretorypiece,SP）粘膜上皮细胞分泌保护sIgA不被蛋白酶降解介导IgA的转运

J链

J链分泌链二、免疫球蛋白的其他成分三、免疫球蛋白的水解片段木瓜蛋白酶水解裂解部位：铰链区二硫键N端侧裂解片段：2Fab+Fc

FcFabFab（fragmentantigenbinding）可与抗原结合的片断抗原结合价=1结合抗原后不能形成凝集或沉淀反应特异性由VH

和VL决定Fc段（fragmentcrystallizable）-可结晶片段-多种生物学功能裂解部位：铰链区二硫键C端侧裂解片段F(ab´)2+pFc´胃蛋白酶水解pFc´F(ab´)2F(ab´)2：①具双价抗体活性②能形成凝集或沉淀反应③生物制品应用pFc´：无生物学活性的小碎片。免疫球蛋白的功能区(结构域）

Ig分子通过链内二硫键折叠或若干个能行使特定功能的球形单位，每个球形单位为一个功能区。L链：VL区、CL区H链：VH区、CH1区

CH2区

CH3区

CH4区(IgM、IgE)V区C区VL+VH功能区：抗原结合部位（2个）CH3功能区：是Ig与其Fc受体结合的部位(固定细胞）CL和CH

区：具有同种异型抗体的遗传标记。（2个）CH2区：IgG的补体结合点和通过胎盘的部位功能区的作用VH+VL一个抗原结合位点CH+CL同种异型的遗传标记(IgG)CH2C1q的结合位点(IgG)CH3结合FcR(MC,M,B,NK)(IgM)CH3C1q的结合位点(IgE)CH4(IgG)CH2+CH3结合FcR(肥大细胞，嗜碱性粒细胞)通过胎盘<40nm

抗原抗体

抗原

IgGCH3区：可与单核-M细胞、B细胞、NK细胞、中性粒细胞上的IgG-Fc受体结合——调理吞噬、ADCC。IgGCH2区：补体结合点和通过胎盘的部位。第二节免疫球蛋白的异质性一、免疫球蛋白的类型类：IgGIgAIgMIgDIgE亚类：IgG1-4，IgA1-2型：κ型λ型亚型：OZ(+),OZ(-)中和作用二、IgC区的功能激活补体结合Fc受体通过胎盘和粘膜IgG分子结合抗原前后的构象变化Fab段Fc段C1q结合位点被屏障结合抗原之前

CH1

CH2暴露的C1q结合位点结合抗原之后IgMCH3区，IgGCH2区激活补体经典途径调理吞噬作用ADCC作用第四节各类免疫球蛋白的特性与功能IgG血清中含量最高、半衰期最长的抗体唯一能通过胎盘的Ig，对新生儿抗感染起重要作用再次应答的主要抗体具有多种功能：①结合、凝集抗原②中和细菌毒素、中和病毒③激活补体④调理吞噬⑤ADCC分子量最大的Ig（五聚体，有4个CH结构域）在个体发育过程中最早出现的抗体（胚胎发育晚期即可出现）初次应答的主要抗体，近期感染的指标激活补体、裂解细菌、调理吞噬等作用均比IgG更有效不能通过胎盘血清IgM是五聚体结构，膜型IgM（serfaseIgM，sIgM）是单体结构。sIgM是BCR。IgMIgM

J链IgM抗体结构分泌型IgM膜型IgMsIgM

IgaIgb

IgaIgb分泌型IgA：①由两个IgA单体与J链和分泌片结合而成二聚体结构；②是人体外分泌液中的主要抗体；③由黏膜相关淋巴组织（MALT）产生，对防御病原微生物入侵起重要作用，又称为局部防御性抗体。在粘膜局部抗感染中发挥重要作用。

IgAJ链分泌片有两型：血清IgA（单体）和分泌型IgA（二聚体）。

IgD分子的结构IgD血清IgD：含量低。膜型IgD：存在于成熟B细胞表面，为BCR，是B细胞成熟的标志。

IgE分子的结构IgE血清含量最低IgE没有铰链区，有4个CH结构（CH1～4）CH2、CH3能够与肥大细胞和嗜碱性粒细胞表面的IgE-Fc受体结合，介导Ⅰ型超敏反应。

调理吞噬+++++

？？第五节人工制备抗体一、多克隆抗体（polyclonalantibody）

指由不同B细胞克隆产生的针对抗原物质中多种抗原决定簇的多种抗体混合物。如:免疫血清（含多种特异性抗体）。实际意义：（1）预防、治疗感染性疾病，如：破伤风抗毒素血清抗破伤风，胎盘球蛋白抗病毒感染等，副作用：超敏反应（2）临床诊断，如：肥达氏反应---伤寒、副伤寒，缺点：特异性差。二、单克隆抗体

（monoclonalantibody,McAb）

由单一克隆B细胞杂交瘤产生的，只识别抗原分子某一特定抗原决定簇的特异性抗体。特点：具有高度均一性。杂交瘤细胞：骨髓瘤细胞---无限增殖；免疫B细胞---合成、分泌特异性抗体。杂交瘤技术---HAT培养基：次黄嘌(H),氨基蝶呤(A)和胸腺嘧啶核苷(T)。三、基因工程抗体

(geneticengineering

antibody)

在DNA水平对Ig基因进行切割、拼接或修饰，导入受体细胞表达的抗体。

如：人-鼠嵌合抗体(chimericantibody)

改型抗体

(reshapedhumanizedantibody)

小分子抗体：Fab片段

Fc片段

Fv片段

双特异性抗体(bispecificantibody)：如：Ig-融合蛋白，抗体导向酶等。小结1.抗体和免疫球蛋白的概念2.Ig的结构：重链和轻链，可变区和恒定区，铰链区，结构域，J连，分泌片3.Ig的水解片段：Fab，Fc，F(ab’)24.Ig的异质性：同种型，同种异型，独特型5.Ig的功能：结合抗原，激活补体，结合Fc受体，穿过粘膜和胎盘6.各种Ig的特性和功能